光合作用生物膜建造的凝块:来自于辽东半岛芙蓉统长山组凝块石生物丘中的一些证据          下载免费PDF全文

梅冥相  Khalid Latif  刘丽  孟庆芬 《古地理学报》2019,21(2):254-277

作为一种以非纹层状组构而区别于叠层石的微生物碳酸盐岩类型,中凝块(mesoclots)是产生凝块石凝块组构关键的微结构。构成这种中凝块的离散性凝块状泥晶,似乎代表了细胞外聚合物质(EPS)复杂的钙化作用,但是,由于常常缺乏直接的微生物证据,造成其所涉及的准确成因和特殊过程还不太清楚。在辽东半岛大连金州湾和本溪田师傅剖面芙蓉统下部的长山组顶部,发育较为典型的凝块石生物丘,组成三级层序的强迫型海退体系域沉积,代表着较为壮观的沉积学现象;在这些凝块石生物丘中,毫米级别大小的暗色离散性凝块状泥晶是其最为基本的沉积组构,而且在这些凝块之中以较高密度保存的丝状蓝细菌鞘化石反映的微生物构成,意味着它们具有明显的光合作用生物膜成因。尽管穿越成岩作用过滤器去解释古代凝块石复杂的形成机理将存在着巨大的挑战,也尽管形成这些凝块石复杂的生物膜钙化作用细节需要更加深入的研究才能得到更好的了解,但是,辽东半岛芙蓉统长山组的凝块石,尤其是在凝块内较为丰富的钙化蓝细菌鞘化石所表征的直接的微生物活动证据,使其成为一个了解光合作用生物膜建造凝块的典型实例;再者,与凝块共生的三叶虫化石、底栖鲕粒和皮壳粒,以及围绕着这些多样化颗粒特别的放射纤维状方解石结壳,说明这些凝块石可能属于较厚的微生物席内多重状生物膜以及构成这些微生物席和微生物膜的细胞外聚合物质复杂的钙化作用建造物。  相似文献   

胡杨和灰杨的叶绿素荧光参数及茎水势对塔克拉玛干沙漠腹地生境的响应     

韩炜  海米提·依米提  李利  李生宇  郑婷婷 《中国沙漠》2011,31(6):1472-1478

通过测定胡杨（Populus euphratica）、灰杨（Populus pruinosa）叶绿素荧光参数和茎水势,研究了二者成龄叶片样本的电子传递和光能的吸收、分配和耗散对塔克拉玛干沙漠腹地生境的适应特征。结果表明,无论清晨弱光下还是正午强光下,胡杨茎水势均比灰杨低,胡杨具有更强的吸水能力;在光合有效辐射不十分高的晴天内,胡杨的光系统Ⅱ的电子传递速率ETR对时间的积分面积大于灰杨,表明胡杨的日能量积累量大于灰杨;胡杨的非光化学淬灭系数NPQ呈单峰状,灰杨呈双峰态,正午的光合有效辐射对灰杨造成了一定程度的光抑制;午后14时（光合有效辐射最大,PAR=1216 μmo·m-2·s-1）,胡杨Y(NO)∶Y(NPQ)∶Y(Ⅱ)=18%∶50%∶32%,主动耗散能量的比例占到50%,表现了极强的抗性,而灰杨3者比例为Y(NO)∶Y(NPQ)∶Y(Ⅱ)=16%∶19%∶65%,通过提高主动散热（NPQ机制）比例,胡杨较灰杨具有更强的强光适应能力。胡杨与灰杨皆可通过提高激发能热耗散比例适应较高光合有效辐射,但胡杨较灰杨具有更强的调节能力和抗性。  相似文献   

极端微生物的多样性及应用   总被引：3，自引：0，他引：3  

周璟  盛红梅  安黎哲 《冰川冻土》2007,29(2):286-291

极端微生物是一类适应极端环境相对隔离进化的微生物,占据对生命而言接近极限的生态位,在形态结构、生理生化、分子进化机制等方面具有特殊性.文中综述了极端微生物的分布和分类特点,对嗜热、嗜冷、嗜酸、嗜碱、嗜盐和嗜压微生物等六大类群分别进行描述,并分别叙述了其具有的极端环境活性物质和应用价值.  相似文献   

青藏高原几个主要环境因子对植物的生理效应   总被引：15，自引：1，他引：14  

刘志民  杨甲定  刘新民 《中国沙漠》2000,20(3):309-313

青藏高原作物生育期间的太阳辐射及其强度,均高于我国内地,而且短波辐射比例大,光照时间长,不仅直接影响植物的光合作用、呼吸作用等重要代谢过程,而且不同光质对高原植物植株的生长高度、根系的萌生发育、叶绿素含量以及碳水化合物、蛋白质、脂肪等贮藏物质的积累等方面都有不同的影响。昼夜温差大这一环境特点与高原作物高产之间的关系尚存争议,但对作物的品质确实具有明显的影响作用。在高海拔、低气压(低CO₂含量、低O₂含量)条件下,植物表现出光合作用光饱和点升高、光补偿点降低、适温偏低,暗呼吸速率较低等特点,因而有利于植物充分利用光能,也有利于植物体内干物质的积累,而且高海拔对植物体内不同代谢成分的形成具有不同的影响作用。虽然青藏高原的多个环境因子,如太阳强辐射、蓝紫光成分多、昼夜温差大等,对高原小麦的高产来说不可缺少,但平均气温较低导致的高原地区小麦生育期明显延长是其干物质产量和籽粒产量高于平原地区的主要原因。  相似文献   

不同光合型植物气体交换参数与环境因子的关系   总被引：1，自引：0，他引：1  

杨尚功  李向义  雷加强  朱军涛 《中国沙漠》2012,32(1):92-99

以昆仑山前山低山群自然生长的塔里木沙拐枣(Calligonum roborovskii)和驼绒藜(Ceratoides latens)为研究对象,通过观测分析,探讨了干旱区山地生态系统不同光合型植物气体交换参数特征及其对环境因子的响应,结果如下:①塔里木沙拐枣光合速率、蒸腾速率不同月份变化不明显,对海拔高度升高的响应更积极,驼绒藜光合速率、蒸腾速率呈下降趋势,对海拔高度变化的响应不明显;②两种植物午间光合速率下降归因于叶片光合酶活性下降,气孔调节作用不明显;③塔里木沙拐枣光合速率主要受光合有效辐射强度和温度影响,蒸腾速率与饱和水汽压差负相关性不明显,驼绒藜气体交换参数与环境因子相关性不明显;④水分条件改善是促使塔里木沙拐枣向高海拔迁移的主要因素,温度提高有利于其良好生长。  相似文献   

绿潮藻浒苔光合固碳与防治海水酸化的作用Ⅰ.光合固碳与海水pH值提高速率研究     

冯子慧  孟阳  陆巍  陈群芳  于克锋  蔡春尔  霍元子  吴维宁  魏华  何培民 《海洋学报》2012,34(2):162-168

以黄海绿潮暴发的主要漂浮种类浒苔 (Ulva prolifera)为材料,在实验室条件下研究了浒苔光合参数、固碳速率及提升海水pH的作用,结果表明:浒苔光合作用半饱和常数K_m为0.25 mmol/dm3,光合作用饱和时海水溶解无机碳(DIC)浓度也只需1.2 mmol/dm3,为正常海水DIC浓度(2.4 mmol/dm3)一半,故黄海绿潮暴发时藻体可以一直保持光合作用饱和与旺盛生长状态。水生条件下浒苔藻体主要吸收海水中的DIC,0.5 g/dm3培养密度下,1个光周期内净光合固碳速率为10.92 mg /(g·d)(鲜重)。连续培养5 d,0.5,1.0和2.5 g/dm3培养密度组的DIC浓度从22 mg/dm3分别降为4.85,2.62和0.66 mg/dm3,表明DIC去除率随藻体培养密度提高而增强,分别可达77.78%,88.00%,96.98%;藻体吸收海水中无机碳的同时可使海水pH升高,0.5 g/dm3培养密度下,1个光周期内净提升pH速率高达0.96/(dm3·g·d)。连续培养5 d,0.5,1.0和2.5 g/dm3培养密度组第1天其pH分别可达到9.1,9.2和9.7,表明藻体密度越高pH提升越快,而且第5天pH均可稳定在9.9左右。浒苔暴露在空气中可直接吸收空气中CO₂,1个光周期内其光合固碳速率约为46.14 mg/(g·d),而在海水中的光合固碳速率为10.92 mg/(g·d),可见浒苔在空气中的光合固碳速率是水中的4.23倍。水生和气生时单位质量藻体的固碳效率因藻体间相互遮蔽而下降。结果可为今后黄海绿潮暴发机制及CO₂减排和防止海洋酸化作用的评估提供技术支撑。  相似文献   

微电流电解对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)叶绿素荧光特性的影响     

林莉  冯璁  李青云  吴敏  赵良元 《湖泊科学》2015,27(5):873-879

研究微电流电解不同电流密度下铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)的叶绿素荧光参数变化,从藻类生理生态特征方面揭示电解抑藻的作用机理.结果表明:对于体积一定而初始细胞密度不同的铜绿微囊藻藻液,微电流电解抑藻存在相应的临界电流密度阈值,当电流密度阈值时,藻的生长得到完全抑制.当电流密度阈值时,藻的光系统Ⅱ受损,但经过6 d的培养其生理活性可恢复正常.若电流密度临界值,电解胁迫将超过藻的耐受能力,从培养的第2 d开始藻的光系统Ⅱ功能完全丧失.电解抑藻一方面是通过破坏光系统Ⅱ和捕光天线藻胆体之间的连接,使藻胆体无法继续向光系统Ⅱ传递光能;另一方面是通过破坏藻细胞光系统Ⅱ结构,使其无法进行光合作用,最终导致藻细胞的死亡.  相似文献   

降雪对生物土壤结皮光合及呼吸作用的影响     

李刚  刘立超  高艳红  赵杰才  杨昊天 《中国沙漠》2014,34(4):998-1006

通过对降雪处理下2种生物土壤结皮（藓类结皮和藻类结皮）光合及呼吸作用的测定,研究了降雪后生物土壤结皮净光合速率和呼吸速率的变化特征。结果表明：冬季生物土壤结皮净光合速率、呼吸速率受空气温度,辐射及土壤水分的影响,水分是关键影响因子;生物土壤结皮的光合及呼吸作用主要有3个阶段性的变化;降雪后生物土壤结皮的净光合速率和呼吸速率都会先增加后降低;生物土壤结皮的净光合速率和呼吸速率变化会受到积雪覆盖、降雪改变温度及水分的影响;生物土壤结皮净光合速率、呼吸速率与降雪量正相关。本研究证实了冬季生物土壤结皮的光合与呼吸作用不可忽略,对全球碳循环过程有重要意义。  相似文献   

Elemental δ13C at Allen's Cave,Nullarbor Plain,Australia: assessing post‐depositional disturbance and reconstructing past environments     

C. S. M. Turney  M. I. Bird  R. G. Roberts 《第四纪科学杂志》2001,16(8):779-784

The degree to which post‐depositional disturbance can be assessed in archaeological sequences is critical for the development of robust chronologies for such deposits. A common approach is the identification of conjoined artefacts distributed through the sequence as a measure of disturbance following deposition, although this method is relatively labour intensive and does not provide a continuous record of disturbance through the entire sequence. Here we present δ¹³C values for different size fractions (<125 and >125 µm) of chemically resistant charcoal distributed through a sedimentary profile at Allen's Cave, South Australia. The curves generated from both size fractions parallel one another, indicating minimal disturbance through the entire profile and providing greater confidence in the luminescence and radiocarbon chronologies reported previously for the site. In addition, the elemental δ¹³C values provide an indication of greater aridity (compared with present) persisting in this area from ca. 45 to 12 ka, consistent with other proxy records. The onset of the Holocene is marked by a shift to wetter conditions, probably as a result of post‐glacial marine transgression and closer proximity to the coastline. Copyright © 2001 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

Impacts of LUCC processes on potential land productivity in China in the 1990s     

Jiyuan?Liu  Xinliang?XuEmail author  Dafang?Zhuang  Zhiqiang?Gao 《中国科学D辑(英文版)》2005,48(8):1259-1269

Using meteorological data and RS dynamic land-use observation data set, the potential land productivity that is limited by solar radiation and temperature is estimated and the impacts of recent LUCC processes on it are analyzed in this paper. The results show that the influence of LUCC processes on potential land productivity change has extensive and unbalanced characteristics. It generally reduces the productivity in South China and increases it in North China, and the overall effect is increasing the total productivity by 26.22 million tons. The farmland reclamation and original farmlands losses are the primary causes that led potential land productivity to change. The reclamation mostly distributed in arable-pasture and arable-forest transitional zones and oasises in northwestern China has made total productivity increase by 83.35 million tons, accounting for 3.50% of the overall output. The losses of original farmlands driven by built-up areas invading and occupying arable land are mostly distributed in the regions which have rapid economic development, e.g. Huang-Huai-Hai plain, Yangtze River delta, Zhujiang delta, central part of Gansu, southeast coastal region, southeast of Sichuan Basin and Urumqi-Shihezi. It has led the total productivity to decrease 57.13 million tons, which is 2.40% of the overall output.  相似文献